真空泵的选型及数据计算

真空泵的选型及数据计算

2易产生振动和噪音。

对于真空度较高的真空泵而言,在此区域之内运行,往往还会发生汽蚀现象,产生这种现象的明显标志是泵内有噪音和振动。

汽蚀会导致泵体、叶轮等零件的损坏,以致泵无法工作。

依据以上原则,当泵所需的真空度或气体压力不高时,可优先在单级泵中选取。

假如真空度或排气压力较高,单级泵往往不能满意,或者,要求泵在较高真空度状况下仍有较大气量,即要求性能曲线在较高真空度时较平坦,可选用两级泵。

假如真空度要求在一710以上,可选用水环一大气泵或水环一罗茨真空机组作为抽真空装置。

假如只作真空泵用,则选用单作用泵比较好。

由于单作用泵的构造简洁,简单制造和维护,且在高真空状况下抗汽蚀性好。

假如仅作较大气量的压缩机使用,则选用双作用的泵比较合适。

由于双作用泵的气量大,体积小,重量轻,径向力能得到自动平衡,轴不简单产生疲惫断裂,泵的使用寿命较长。

二、依据系统所需的气量选择真空泵初步选定了泵的类型之后,对于真空泵,还要依据系统所需的气量来选用泵的型号。

真空泵选择相关计算公式1、玻义尔定律体积,压强,=常数肯定质量的气体,当温度不变时,气体的压强与气体的体积成反比。

即=12212、盖吕萨克定律当压强不变时,肯定质量的气体,其体积与肯定温度成正比:==常数1212当压强不变时,肯定质量的气体,温度每上升或降低1,则它的体积比原来增加或缩小1273。

3、查理定律当气体的体积保持不变,肯定质量的气体,压强与其肯定温度成正比,即:=1212在肯定的体积下,肯定质量的气体,温度每上升或降低1,它的压强比原来增加或削减1273。

4、平均自由程:3入=510-35、抽速:=升秒或==流量托升秒=压强托=体积升=时间秒6、通导:=2-1升秒217、真空抽气时间:对于从大气压到1托抽气时间计算式:=8阅历公式为体积,为抽气速率,通常在5~10分钟内选择。

8、维持泵选择:=10维前9、集中泵抽速估算:=32=直径10、罗茨泵的前级抽速:=~罗罗11、漏率:=--漏2121—系统漏率漏—系统容积]—真空泵停止时系统中压强2—真空室经过时间后达到的压强—压强从升到经过的时间1212、粗抽泵的抽速选择:=预1预=预—机械泵有效抽速]—真空系统漏气率托升秒预一需要达到的预真空度托预—真空系统容积升—达到预时所需要的时间预—大气压值托413、前级泵抽速选择:排气口压力低于一个大气压的传输泵如集中泵、油增压泵、罗茨泵、涡轮分子泵等,它们工作时需要前级泵来维持其前级压力低于临界值,选用的前级泵必需能将主泵的最大气体量排走,依据管路中,各截面流量恒等的原则有:三或三—前级泵的有效抽速—主泵临界前级压强最大排气压强—真空室最高工作压强托—主泵工作时在时的有效抽速。

14、集中泵抽速计算公式:==升秒式中:—被试泵的抽气速率—滴管内油柱上升格数格—油柱上升格所需要的时间秒—在泵口四周测得的压强托—滴管系数托升秒=+△00其中—滴管和真空胶管的原始容积升—滴管刻度部分的长度—滴管刻度部分的格数格丫厂油的比重克厘米3—***的比重克厘米3—当地大气压强托△—滴管的刻度上的一格的对应的容积升格15、旋片真空泵的几何抽速计算公式:=2-22410式中:为旋片数,为转速转分,为泵腔长度,为泵腔直径,为转子直径,为容积利用系数一般取95%。

16、型橡胶槽深=,槽宽=、方形橡胶槽深=,槽宽=:真空容器的排气时间对于低真空和中真空的排气时间,当泄漏量较小时,真空设备从压强1降低到2所需的排气时间为:=2式中:排气时间,78、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。

若工艺过程不允许,应选择无振动的泵或者实行防振动措施。

9、真空泵的价格、运转及修理费用。

水环式真空泵的选择:泵的类型主要由工作所需的气量、真空度或排气压力而定。

泵工作时,需要留意以下两个方面:,。

在此区域内运行,不仅效率极低,而且工作很不稳定,易产生振动和噪音。

对于真空度较高的真空泵而言,在此区域之内运行,往往还会发生汽蚀现象,产生这种现象的明显标志是泵内有噪音和振动。

汽蚀会导致泵体、叶轮等零件的损坏,以致泵无法工作。

依据以上原则,当泵所需的真空度或气体压力不高时,可优先在单级泵中选取。

假如真空度或排气压力较高,单级泵往往不能满意,或者,要求泵在较高真空度状况下仍有较大气量,即要求性能曲线在较高真空度时较平坦,可选用两级泵。

假如真空度要求在一710以上,可选用水环一大气泵或水环一罗茨真空机组作为抽真空装置。

假如只作真空泵用,则选用单作用泵比较好。

由于单作用泵的构造简洁,简单制造和维护,且在高真空状况下抗汽蚀性好。

假如仅作较大气量的压缩机使用,则选用双作用的泵比较合适。

由于双作用泵的气量大,体积小,重量轻,径向力能得到自动平衡,轴不简单产生疲惫断裂,泵的使用寿命较长。

9=10维前9、集中泵抽速估算:=32=直径10、罗茨泵的前级抽速:=~罗11、漏率:=2-2-1漏一系统漏率漏—系统容积[—真空泵停止时系统中压强2—真空室经过时间后达到的压强—压强从1升到2经过的时间12、粗抽泵的抽速选择:=预=预—机械泵有效抽速1—真空系统漏气率托升秒预—需要达到的预真空度托—真空系统容积升—达到预时所需要的时间—大气压值托13、前级泵抽速选择:排气口压力低于一个大气压的传输泵如集中泵、油增压泵、罗茨泵、涡轮分子泵等,它们工作时需要前级泵来维持其前级压力低于临界值,选用的前级泵必需能将主泵的最大气体量排走,依据管路中,各截面流量恒等的原则有:或—前级泵的有效抽速—主泵临界前级压强最大排气压强—真空室最高工作压强托10—主泵工作时在时的有效抽速。

14、集中泵抽速计算公式:==升秒式中:—被试泵的抽气速率—滴管内油柱上升格数格—油柱上升格所需要的时间秒—在泵口四周测得的压强托—滴管系数托升秒丫。

饰出小其中—滴管和真空胶管的原始容积升—滴管刻度部分的长度—滴管刻度部分的格数格丫0—油的比重克厘米3丫—***的比重克厘米3—当地大气压强托△—滴管的刻度上的一格的对应的容积升格15、旋片真空泵的几何抽速计算公式:=2-224104式中:为旋片数,为转速转分,为泵腔长度,为泵腔直径,为转子直径,为容积利用系数一般取95%。

16、真空容器的排气时间对于低真空和中真空的排气时间,当泄漏量较小时,真空设备从压强1降低到2所需的排气时间为:=12式中:排气时间,:真空设备容积,:泵的有效抽气速率,1,2:开头时容器的压强和抽至所需的压强,。

17、真空系统抽气速率的计算方法:连续操作系统1、计算真空系统的总泄漏量依据真空系统的容积进行的泄漏量估算:客积11-01-22-434-88-2023-3011依据接头密封长度进行的泄漏量估算:特别好常池澹暈、计算总抽气量=1+2+3:总抽气量,1:真空系统工作过程中产生的气体量,2:真空系统的放气量,3:真空系统总泄漏量,3、计算:=273+:通用气体常数=*:抽出气体的温度,:真空系统的工作压力,,:抽出气体的平均分子量:真空系统的抽气速率,3间歇操作系统=138*123真空泵的选用1依据真空系统的真空度和泵进口管道的压力降,确定泵吸入口处的真空度绝压2确定真空系统的抽气速率3将换算成泵厂规定条件下的抽气速率一般可根据下式计算:=273+[]273+[]:泵标准进气温度4依据抽气速率和真空度要求,根据下式选择确定真空泵的类型要求真空泵的抽气速率满意:20%-30%为一个工艺选择真空泵时,工艺室和泵之间的抽气管道可能和泵的选择一样重要。

要使腔体抽气速率达到最大,需要笔直的抽气管道长度短并使用直径尽可能大的管道。

真空泵中抽气管道的选择为一个工艺选择真空泵时,工艺室和泵之间的抽气管道可能和泵的选择一样重要。

要使腔体抽气速率达到最大,需要笔直的抽气管道长度短并使用直径尽可能大的管道。

看起来好像很简洁,但是这里有很多因素需要考虑。

实际上,假如我们从物理学角度考虑,就可以明确哪些是关键因素。

在稳定状态的条件下,假如抽气管道内没有气源泄漏或气体削减冷凝,抽气管道任何截面的质量流量必需相同。

简洁而言,进入工艺室的气体必需从泵出来。

已知气体摩尔流量为公斤摩尔、抽气速率为立方米秒、压力为帕、肯定温度为开尔文,则质量流量计算如下:质量流量公斤秒=***=通用气体常数对于大多数抽气系统而言,气体肯定温度在抽气管道中不会显著削减,而且可以合理地假定为恒定的。

12在此状况下,抽气管道任何截面*的乘积称为通量相同。

由于抽气管道的压力差是气体流淌的推动力,可见压力必需在工艺室中为最高值,在泵入口为最低值。

由于我们假定通量恒定,可见抽气速率在工艺室为最小值,在泵入口为最大值等于泵速。

工艺室的抽气速率将低于泵入口的抽气速率,相差多少取决于抽气管道的属性例如长度和尺寸。

尽量降低工艺室和泵入口之间的压力差就可以使抽气速率损失减到最少。

明显,抽气管道的属性对于性能非常关键。

此时还需要考虑其它因素:流导。

我们采纳流导阻力的倒数这一术语来定义“管道传递流淌的力量”。

流导的计量单位是每单位时间的体积并且和抽气速率的单位相同。

工艺室抽气速率可用抽气管道流导和应用泵速计算,如下所示:=*+当远远大于时,则近似为;当远远大于时,则近似为工艺室的抽气速率始终低于应用泵速而且低于抽气管道